共軌噴油器試驗(yàn)臺(tái)

相信了解共軌噴油器和從事汽車維修的朋友們?cè)谄綍r(shí)的使用和修理過程中對(duì)墊片的概念并不陌生。那么究竟各類共軌噴油器內(nèi)部都有哪些可調(diào)整墊片？共軌噴油器墊片的功能與調(diào)整方法又有哪些呢？

其實(shí)，更換零部件絕不是簡(jiǎn)單的更換就行的，必須對(duì)相應(yīng)的裝配尺寸做詳細(xì)測(cè)量，并依據(jù)油量測(cè)試的結(jié)果調(diào)整相應(yīng)的墊片厚度。下面讓我們以博世大車噴油器CRIN2為例來詳細(xì)聊聊里邊的調(diào)整墊片對(duì)噴射功能影響。

一、CRIN2噴油器的調(diào)整墊片

首先來看這張結(jié)構(gòu)圖，其中紅色框標(biāo)示出來的是5個(gè)重要的墊片，由上而下分別是：閥彈簧調(diào)整墊片、銜鐵升程調(diào)整墊片、緩沖升程調(diào)整墊片、油嘴彈簧調(diào)整墊片和針閥升程調(diào)整墊片（中間片）。

閥彈簧調(diào)整墊片

調(diào)整電磁閥彈簧力的大小。不同種類的噴油器閥彈簧力設(shè)定值不一樣。CRIN噴油器的閥彈簧力設(shè)定值從58N到85N不等，最大許用公差±3N。閥彈簧力太大和太小都會(huì)影響到相應(yīng)區(qū)域的噴油量大小。

銜鐵升程調(diào)整墊片

調(diào)整球閥上下跳動(dòng)的位移最大值（即銜鐵升程）。不同種類的噴油器銜鐵升程設(shè)定值有差別。CRIN的銜鐵升程設(shè)定值從40微米到60微米不等，其中中國(guó)市場(chǎng)的CRIN2 代噴油器多為52微米或55微米，最大許用公差±5微米。銜鐵升程太大或太小會(huì)直接導(dǎo)致噴油器不噴油或噴射嚴(yán)重偏小。對(duì)CRIN噴油器而言，在設(shè)定值的正常偏差內(nèi)（±5微米），銜鐵升程的大小只會(huì)影響到預(yù)噴點(diǎn)油量大小，不會(huì)影響到其它噴射點(diǎn)。

緩沖升程調(diào)整墊片

調(diào)整銜鐵片在工作過程當(dāng)中的最大位移。緩沖升程墊片不能太厚，否則直接導(dǎo)致噴油器回油量大。設(shè)定值在20微米到60微米不等，最大許用公差±20微米。只要在最大許用公差范圍內(nèi)，它的厚與薄不會(huì)影響到各單個(gè)測(cè)試點(diǎn)的噴油量，只對(duì)短時(shí)間內(nèi)多次噴射油量的總量有影響。而普通的維修用測(cè)試臺(tái)是測(cè)不出來的。

油嘴彈簧調(diào)整墊片

調(diào)整油嘴彈簧力的大?。ㄋ追Q油嘴針閥開啟壓力）。CRIN2油嘴彈簧力一般設(shè)定為34N，最大許用公差±3N。彈簧力超差會(huì)導(dǎo)致噴油量偏差，尤其怠速階段。

針閥升程調(diào)整墊片（中間片）

調(diào)整油嘴針閥在工作過程當(dāng)中的最大位移。其設(shè)定值隨噴油器型號(hào)的不同而不同，一般從200微米至350微米不等，最大許用公差±10微米。針閥升程的大小主要影響全負(fù)荷點(diǎn)的噴油量。

二、CRIN各墊片對(duì)噴射曲線的影響

下面的噴油器噴射曲線圖它表征了噴油器在不同軌壓和不同通電時(shí)間的噴油量大小。我們以0445120078噴油器為例來看看各墊片厚與薄對(duì)該曲線的影響。

1、針閥升程的影響：

如下圖所示：藍(lán)色曲線表示的是當(dāng)噴油器的針閥升程為250微米時(shí)的噴射曲線，則當(dāng)針閥升程為280微米時(shí)，噴射曲線會(huì)成為紅色曲線所示狀態(tài)。而當(dāng)針閥升程調(diào)整為230微米時(shí)，同一噴油器的噴射曲線會(huì)成為如綠色曲線所示狀態(tài)。從圖上可看出，當(dāng)調(diào)整針閥升程的大小時(shí)，僅對(duì)全負(fù)荷點(diǎn)的油量產(chǎn)生相應(yīng)影響。

2、油嘴彈簧力的影響：

如下圖所示：藍(lán)色曲線表示的是當(dāng)噴油器的油嘴彈簧力為34N時(shí)的噴射曲線，則當(dāng)油嘴彈簧力為31N時(shí)，噴射曲線會(huì)成為紅色曲線所示狀態(tài)。而當(dāng)油嘴彈簧力調(diào)整為37N時(shí)，同一噴油器的噴射曲線會(huì)成為如綠色曲線所示狀態(tài)。從圖上可看出，當(dāng)調(diào)整油嘴彈簧力的大小時(shí)，主要對(duì)低怠速點(diǎn)的油量產(chǎn)生影響，對(duì)其它噴射點(diǎn)的油量影響非常有限。

3、電磁閥彈簧力的影響：

如下圖所示：藍(lán)色曲線表示的是當(dāng)噴油器的閥彈簧力為67N時(shí)的噴射曲線，則當(dāng)閥彈簧力為63N時(shí)，噴射曲線會(huì)成為紅色曲線所示狀態(tài)。而當(dāng)閥彈簧力調(diào)整為71N時(shí)，同一噴油器的噴射曲線會(huì)成為如綠色曲線所示狀態(tài)。從圖上可看出，當(dāng)調(diào)整閥彈簧力的大小時(shí)，對(duì)整個(gè)噴射區(qū)域的噴油量都會(huì)產(chǎn)生影響，其中對(duì)排放點(diǎn)噴油量的影響是最大的。

4、銜鐵升程的影響：

如下圖所示：藍(lán)色曲線表示的是當(dāng)噴油器的銜鐵升程為50微米時(shí)的噴射曲線，則當(dāng)銜鐵升程為60微米時(shí)，噴射曲線會(huì)成為紅色曲線所示狀態(tài)。而當(dāng)銜鐵升程調(diào)整為40微米時(shí)，同一噴油器的噴射曲線會(huì)成為如綠色曲線所示狀態(tài)。從圖上可看出，在一定范圍內(nèi)（CRIN2：30~70微米）改變銜鐵升程大小時(shí)，僅對(duì)預(yù)噴點(diǎn)的油量產(chǎn)生相應(yīng)影響。

在維修過程當(dāng)中，有些師傅通過調(diào)節(jié)銜鐵大墊片的厚度可發(fā)現(xiàn)各個(gè)噴射點(diǎn)油量都會(huì)產(chǎn)生很顯著的影響，這只是由于銜鐵升程不在正常范圍內(nèi)所致（超大或超小，對(duì)CRIN2來講不在30~70微米區(qū)間），這個(gè)時(shí)候噴油器是不能正常工作的。情況如下圖所示，動(dòng)態(tài)工作性能紊亂。由此可見，在維修過程當(dāng)中控制銜鐵升程的大小是至關(guān)重要的。

三、CRIN的總結(jié)

在維修過程當(dāng)中如若碰到需要更換閥組件，一定請(qǐng)使用精密測(cè)量量具進(jìn)行控制如果沒有完整精密測(cè)量量具的，至少需要控制銜鐵升程一項(xiàng)，使之位于合理區(qū)間（30~70微米）。然后通過臺(tái)架測(cè)試結(jié)果對(duì)相應(yīng)的墊片進(jìn)行調(diào)整。

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柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的選擇對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能有著重要的影響，不同的燃油控制系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)參數(shù)影響很大。噴油器是影響發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性的主要因素，噴油器對(duì)燃油的霧化質(zhì)量、噴油的持續(xù)時(shí)間以及所噴油束與燃燒室的配合，有著很大的影響，對(duì)燃油噴射系統(tǒng)噴油器的選擇與研究有著很大的應(yīng)用價(jià)值。共軌噴油器與傳統(tǒng)的 S 系列、P 系列噴油器相比較，具有噴射壓力高、霧化效果好，節(jié)約燃油、降低噪音污染等方面的特點(diǎn)和優(yōu)越性能。其市場(chǎng)保有量隨著歐 III 共軌系統(tǒng)的配套量在逐年的增加?，F(xiàn)以日本電裝公司生產(chǎn)的共軌噴油器為例，對(duì)共軌噴油器的性能做一簡(jiǎn)要的分析介紹。

一、電裝共軌噴油器概述( 見圖 1)

1． 共軌噴油器根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)中央控制單元( ECU)發(fā)出的信號(hào)，將油軌中的加壓燃油噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中，并保證與發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配的噴射正時(shí)、合適的噴射油量以及噴射方式和噴射率。

2． 使用雙向閥( TWV) 和量孔對(duì)噴射進(jìn)行控制。雙向閥( TWV) 控制作用: 一是對(duì)控制室中的壓力進(jìn)行有效控制，另外對(duì)對(duì)噴射的開始和結(jié)束時(shí)間進(jìn)行控制。量孔可通過限制噴嘴打開的速度來控制噴射率。

3． 將控制室壓力傳遞到噴嘴針處，控制活塞打開和關(guān)閉閥。

4． 當(dāng)噴油嘴針閥打開時(shí)，噴油嘴再將霧化好的燃油進(jìn)行噴射，實(shí)現(xiàn)燃油噴射的目的。

二、電裝共軌噴油器的工作原理( 見圖 2)

電裝共軌噴油器通過控制室中的燃油壓力控制實(shí)現(xiàn)燃油噴射。雙向閥( TWV) 對(duì)控制室的燃油壓力進(jìn)行控制，主要是通過對(duì)控制室中的燃油泄漏控制燃油壓力。雙向閥有多種，它隨噴油器類型的不同而有所改變。

1． 無噴射

雙向閥( TWV) 未通電時(shí)，它切斷控制室的溢流通道，控制室中的燃油壓力與噴油嘴針上的施加燃油壓力同為一個(gè)油軌壓力。此時(shí)，噴油嘴針閥處于關(guān)閉狀態(tài)，原因是控制活塞的承壓面壓力和噴嘴彈簧力之間的壓力不同，燃油未實(shí)現(xiàn)噴射。

2． 噴射

雙向閥( TWV) 通電時(shí)，雙向閥被拉起，從而打開控制室的溢流通道，控制室內(nèi)的燃油流出，壓力下降。控制室中的壓力下降，使噴油嘴針閥處的壓力克服向下壓的力，噴油嘴針閥被向上推起，噴射開始。燃油的流量受到量孔的限制，因此工作時(shí)噴油嘴被逐漸打開，噴射率不斷升高。當(dāng)電流被繼續(xù)施加到雙向閥( TWV) 時(shí)，噴油嘴針閥達(dá)到最大升程，實(shí)現(xiàn)最大燃油噴射率、最大燃油噴射量。

3． 噴射結(jié)束

雙向閥( TWV) 通電結(jié)束時(shí)，閥下降，關(guān)閉控制室的溢流通道。控制室中的燃油壓力立即返回油軌壓力，噴嘴關(guān)閉，噴油停止。

三、電裝共軌噴油器的驅(qū)動(dòng)電路

為了提高共軌噴油器的敏感度，將驅(qū)動(dòng)電壓變?yōu)楦唠妷?，加快電磁線圈的磁化和雙向閥( TWV) 的響應(yīng)。ECU 中的 EDU 或充電電路將各自蓄電池電壓提高到100 V左右時(shí)，通過 ECU 發(fā)出的驅(qū)動(dòng)噴油器的信號(hào)而施加到噴油器上，提高共軌噴油器的敏感度( 詳見圖 3) 。